Fjärrkontroll styr hjärnan
Ett av hjärnforskningens största genombrott på senare år är möjligheten att styra nervceller med hjälp av ljussignaler i en fiberoptisk kabel. Nu har kabeln blivit onödig.
Den nya tekniken är en variant av något som kallas optogenetik: att genförändra nervceller så att deras elektriska urladdningar går att styra med pulser av ljus.
För mer än ett decennium sedan lyckades forskare i USA och Tyskland styra utvalda nervceller hos försöksdjur med laserljus via en fiberkabel genom skallbenet. Nu är det möjligt att göra samma sak helt utan kabel.
– Vi har bland annat aktiverat hjärnan hos möss så att de återkallar minnet av en elstöt i tassen, säger Shuo Chen, hjärnforskare på Riken brain science institute i Japan.
Han hoppas att tekniken i framtiden kan bli ett alternativ till de inopererade elektroder som i dag används för att behandla långt gången parkinson och andra neurologiska sjukdomar.
Än så länge har Shuo Chen och hans medarbetare bara gjort tester på möss. Mössen fick en spruta i huvudet med ett slags ”ljusväxlare”, mikroskopiska partiklar av ett ämne som omvandlar infraröd strålning till synligt ljus. Till skillnad från vanligt ljus kan infraröd strålning relativt lätt tränga igenom kraniet och vidare in i hjärnan. När strålningen träffar ljusväxlaren uppstår synligt ljus, som i sin tur slår av eller på de genförändrade nervcellerna.
Forskarna beskriver metoden i Science. Den fungerar, men steget till försök på människor är stort, inte minst på grund av att tekniken kräver genförändringar i hjärnan.
De blå prickarna på mikroskopbilden av en mushjärna är ”ljusväxlare” – insprutade partiklar som avger ljus när de träffas av infraröd strålning. De röda prickarna är genförändrade nervceller som reagerar på ljuset.
